Виды изменчивости теория строго для егэ - Exhelper.top

Под изменчивостью понимают способность организмов приобретать признаки и свойства, отличные от родительских, характерных для данного вида. Изменчивость
является общим свойством всех живых систем и может выражаться в изменении как генотипа, так и фенотипа.

Традиционно различают ненаследственную и наследственную изменчивость.

Модификационная изменчивость

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения фенотипа организма, обусловленные влиянием факторов внешней среды. Данный вид изменчивости не
приводит к изменениям генотипа особи — все изменения касаются только фенотипа.

Напомню, что генотипом называют генетическую конституцию — совокупность генов одного организма, полученных от родителей. Фенотип (греч. phаino — обнаруживаю) —
совокупность наблюдаемых характеристик организма (любой морфологический, гистологический, биохимический, поведенческий признак).

Для модификационной изменчивости характерен групповой характер, она часто (но не всегда) служит приспособлением к условиям внешней среды. Известным примером модификационной изменчивости является изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от сезона года.

Такое изменение окраски делает их более приспособленными, повышает выживаемость: заяц сливается с внешней средой и становится незаметен для хищников.

Однако не стоит забывать об относительности любой приспособленности: если среда резко изменится, то белый заяц на фоне темной земли станет легкой добычей для
хищников.

Еще одним примером модификационной изменчивости служит изменение окраски шерсти у гималайских кроликов. Они рождаются полностью белыми, так как их эмбриональное
развитие протекает в условиях повышенной температуры.

Однако в результате воздействия холода на разные участки их тела, шерсть начинает темнеть. В естественных условиях шерсть темная на ушах, носе, лапах и хвосте.

В эксперименте лед привязывают к спине, и через некоторое время шерсть на этом месте начинает темнеть. Это наглядно демонстрирует влияние внешней среды на проявление
признака.

Вам известно, что человек, побывавший на солнце, получает его «отпечаток» — загар. Потемнение цвета кожи в данном случае связано с активной выработкой
пигмента меланина, который защищает кожу и внутренние органы от УФ излучения.

Загар также является типичным примером модификационной изменчивости. Одни люди загорают быстро, у других этот процесс занимает гораздо больше времени
— все дело в норме реакции.

Норма реакции

Нормой реакции называют генетически (наследственно) закрепленные пределы (границы) изменчивости признака. Принято говорить, что у каждого признака существует определенная норма реакции: она может быть узкой или широкой.

Узкая норма реакции характерна для признаков, которые относятся к качественным: форма глаза, желудка, сердца, размеры головного мозга, рост.

Количественные признаки имеют широкую норму реакцию и достаточно вариабельны в течение жизни: яйценоскость кур, удойность коров, вес, размер листьев.

Итак, подведем итоги. Для фенотипической (ненаследственной, групповой, определенной) изменчивости характерно:

Причина изменения — влияние факторов внешней среды
Изменения признаков организма не затрагивают генотип, происходят в соматических клетках и не передаются потомкам
Изменение признаков ограничено в пределах нормы реакции, которая определяется генотипом
Изменчивость носит групповой характер, характерна для многих особей (к примеру, сезонная изменчивость)

Наследственная изменчивость

Наследственная изменчивость (неопределенная, индивидуальная, генотипическая) — форма изменчивости, вызванная изменениями генотипа организма,
которые могут быть связаны с мутационной или комбинативной изменчивостью.

В отличие от модификационной изменчивости, где затрагивается только фенотип (внешние проявления), генотипическая изменчивость затрагивает генотип, а
это означает, что генетические изменения затрагивают и половые клетки, которые передаются потомству. Поэтому и называется она — наследственная.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная изменчивость возникает в результате появления у потомков новых сочетаний генов (комбинаций). Эти комбинации возникают во время
мейоза в результате хорошо вам знакомого (я надеюсь!) кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами.

Запомните, что в основе комбинативной изменчивости лежит три краеугольных момента:

Случайная комбинация генов в ходе кроссинговера
Независимое расхождение хромосом в мейозе
Случайная встреча гамет при оплодотворении

Я всегда говорю ученикам, что комбинативная изменчивость — это полная неопределенность: мы не знаем, какие комбинации возникнут между генами при кроссинговере,
не знаем, какие хромосомы образуются и в какие гаметы они разойдутся, и, наконец, не знаем какие половые клетки (гаметы) встретятся при оплодотворении.

То, что мы отличаемся от своих родителей, и есть результат этих неопределенностей.

Мутационная изменчивость

Мутационная изменчивость связана с возникновением мутаций. Мутации (лат. mutatio — изменение) — внезапные, возникающие спонтанно или вызванные мутагенами
наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Для того, чтобы понять суть мутационной изменчивости, давайте дадим характеристику мутациям:

Мутации — резкие спонтанные изменения генотипа
Стойкие, передаются потомкам через половые клетки (гаметы)
Ненаправленные. Большинство мутаций — вредные (часть из них летальные), лишь очень небольшая часть носит полезный приспособительный характер, мутации также могут быть безразличными (нейтральными) для организма
Носят индивидуальный характер

Среди мутаций различают следующие виды:

Генные (точечные)

Изменения при генных мутациях происходят в последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Может случаться такое, что один или несколько
нуклеотидов выпадают из ДНК (делеция), вставляются новые нуклеотиды, удваиваются имеющиеся нуклеотиды (дупликация).

Изменения ДНК ведут к тому, что в результате на рибосомах синтезируется белок с иной аминокислотной последовательностью. К примеру:
изначально триплет ДНК «ТАЦ» кодировал аминокислоту «Мет», нуклеотид «Т» выпал из триплета произошла вставка нуклеотида «Г». В результате
вместо аминокислоты «Мет» теперь синтезируется аминокислота Вал.

Новые аминокислоты могут поменять свойства белка, так что признак, за который он отвечает, будет меняться. Только что вы узнали об универсальной
схеме — изменении фенотипа в результате изменений генотипа.

Хромосомные

В результате хромосомных мутаций происходят структурные изменения хромосом (не следует путать с кроссинговером, который происходит в норме
и подразумевает обмен участками между гомологичными хромосомами). Последствия хромосомных мутаций часто оказываются летальны.

В результате таких мутаций может происходить утрата (делеция) участка хромосомы, его удвоение (дупликация), поворот на 180° (инверсия),
перенос участка одной хромосомы на другую (транслокация), перенос участка внутри одной хромосомы (транспозиция).

Геномные мутации

Данный тип мутаций проявляется в изменении числа хромосом. Выделяют:

Автополиплоидию — кратное увеличение числа наборов хромосом

В результате таких мутаций количество хромосом увеличивается в кратное количество раз (2,3,4 и т.д.). В результате получаются организмы триплоиды, тетраплоиды и т.д. Иногда такие мутации вызывают искусственно, к примеру, в селекции растений. Известно, что у полиплоидов
более крупные и сочные плоды.

В селекции полиплоидию у растений вызывают добавлением специального химического вещества — колхицина, который блокирует образование
нитей веретена деления. Вследствие этого хромосомы не расходятся и остаются в одной клетке — набор хромосом увеличивается в 2 раза.

Аллополиплоидия (греч. állos — другой и polýploos — многократный) — объединение в организме хромосомных наборов от разных видов или родов

Имеет значение в процессе видообразования. Примером данной мутации может послужить отдаленная гибридизация (аутбридинг) пшеницы и
ржи. Их генотип состоит из гаплоидного набора пшеницы (n) и гаплоидного набора ржи (m).

В результате такого скрещивания в 1875 году в Шотландии был получен первый искусственный стерильный гибрид — тритикале. Тритикале дает отличный урожай, в дальнейшем путем полиплоидии стерильность данного гибрида была преодолена.

Также примером отдаленной гибридизации, соответственно и аллополиплоидии, является гибрид осла (самца) и лошади (самки) — мул. Это животное отличается большой выносливостью, но опять-таки бесплодное вследствие геномной мутации.

Мул

Анеуплоидия (греч. ἀν- — отрицательная приставка + εὖ — полностью + πλόος — кратный + εἶδος — вид

Анеуплоидия — изменение кариотипа (совокупность признаков хромосом), при котором число хромосом в клетках не кратно
гаплоидному набору (n). Таким образом, в результате анеуплоидии отсутствует одна (или несколько) хромосом, либо же хромосомы имеются в избытке («лишние» хромосомы).

В случае отсутствия в хромосомном наборе одной хромосомы говорят о моносомии, двух хромосом — нуллисомии. Если к паре хромосом
добавляется одна лишняя, говорят о трисомии.

Наследственные болезни, в том числе связанные с геномными мутациями: синдром Шерешевского-Тёрнера, Дауна — мы более детально обсудим
в следующей статье, которая посвящена наследственным заболеваниям.

Раз уж мы затронули аутбридинг, то следует коснуться явления инбридинга и гетерозиса для их полного понимания.

Инбридинг (англ. in — в, внутри + breeding — разведение) — скрещивание близкородственных форм, в результате которого в ряду
поколений увеличивается гомозиготность. С помощью инбридинга выводят чистые линии (AA, aa, BB, bb). Однако известно, что близкородственное
скрещивание может приводить к проявлению рецессивных генов заболеваний и ослаблению потомства.

Гетерозис (греч. ἕτερος — другой + -ωσις — состояние) — явление увеличения жизнеспособности гибридов, вследствие унаследования ими различных
вариантов аллельных генов от своих разнородных родителей. Увеличение жизнеспособности связывают с переходом генов в гетерозиготное состояние.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Изменчивость считается одной из самых запутанных тем в ЕГЭ по биологии. В этой статье мы разберем все типы изменчивости и рассмотрим нюансы ЕГЭ по биологии, связанные ней.

Изменчивость в ЕГЭ по биологии

Что такое изменчивость?

Изменчивость — свойство живых организмов: потомки приобретают признаки, отличающие их от предков. Этот термин достаточно общий, поэтому поделим его на типы и охарактеризуем каждый из них. Это позволит лучше разобраться, какой может быть изменчивость в ЕГЭ по биологии. Обратите на эту тему внимание: профессии, связанные с генетикой, явно будут востребованы в ближайшие годы!

Не знаете, какой вуз выбрать? Воспользуйтесь бесплатной консультацией в нашем центре. Что это такое? Все просто: вы расскажете о себе и о своих интересах. А специалист посоветует, на какие специальности обратить внимание, в какой вуз поступать, какие ЕГЭ сдавать. Так вы сэкономите время на подготовку и сможете выбрать образование, которое точно окажется для вас интересным и полезным!

Ненаследственная изменчивость

Признаки не передаются потомкам по наследству. Подумайте: если хорошо кормить домашнюю кошку, родятся ли ее котята самыми упитанными? Конечно, нет.

У этой разновидности изменчивости есть еще несколько синонимичных названий. Например, фенотипическая, так как изменения затрагивают только фенотип (внешнее проявление признака). Еще одно название — групповая, она проявляется сходно у всех особей группы, допустим, целая группа людей поехала в отпуск к морю, и все члены этой группы долгое время провели под солнечными лучами. У каждого из них кожа изменит цвет: кто-то обгорит, кто-то сразу загорит, но изменит у всех. Так же эту изменчивость называют модификационной, а все изменения, не затрагивающие генотип — модификациями.

Еще одно название предложил Чарльз Дарвин, который не знал почти ничего о наследовании генов. Он ввел термин «определенная изменчивость». Такие изменения можно предугадать. Безусловно, если мы будем лежать на диване дни напролет, то процент жировой ткани в организме увеличится, а если каждый день будем выходить на пробежку, увеличится процент мышечной ткани.

Наследственная изменчивость

Второй тип изменчивости является абсолютной противоположностью модификационной. Она называется наследственной, так как передается от предков потомкам. По аналогии с первым типом, ее еще называют генотипической: она затрагивает генотип. Такая изменчивость проявляется у каждого организма по-своему, индивидуально, поэтому есть термин «индивидуальная изменчивость». Например, в одной семье, у одних родителей могут родиться два сына: один дальтоник, а второй с нормальным цветовым зрением. Ну и разве мог Дарвин остаться в стороне? Для этой изменчивости он предложил название — неопределенная, ведь нельзя однозначно предсказать у какого организма какие изменения проявятся.

Но на этом разновидности изменчивости не заканчиваются. Наследственную изменчивость можно разделить еще на два типа.

1. Комбинативная изменчивость

Представьте себе калейдоскоп, внутри которого несколько цветных стеклышек. Когда вы смотрите в него, то каждый раз видите разные узоры, но новые стеклышки внутрь не досыпаются. Вот и такая изменчивость возникает при сочетании уже имеющихся генов. В случае, если у темноволосых родителей рождается светловолосый ребенок, перед нами пример комбинативной изменчивости.

Перечислим основные причины, в результате которых происходят комбинации. Первая причина — это кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом), происходящий в профазе первого деления мейоза. А вторая — это случайный подбор родительских пар. Нельзя точно предсказать какой из самцов павлина победит в половом отборе, чей хвост в этом году будет самым красивым. Третья причина — это случайная встреча гамет, никто не знает, какой именно сперматозоид оплодотворит каждую из яйцеклеток и оплодотворит ли вообще. Четвертая причина – это расхождение хромосом в мейозе.

Мутационная изменчивость

Второй тип наследственной изменчивость – это мутационная изменчивость. Она бывает вызвана воздействием на организм мутагенов, а в основе ее лежит изменение структуры ДНК или хромосом.

Мутационная изменчивость тоже делится на
несколько типов. Она бывает генной, хромосомной и геномной. Генные мутации связаны с изменением
нуклеотидов в гене (выпадение, удвоение, замена и т.д.). Хромосомные мутации связаны с изменением в структуре в хромосом
(утрата плеча, выпадение участка, поворот участка на 180 градусов, удвоение
участков и т.д. ). Геномные мутации
связаны с изменением числа хромосом.

Только что мы повторили всю теорию, затрагивающую изменчивость в ЕГЭ по обществознанию! Теперь я предлагаю перейти к практике и разобрать задания, аналогичные тем, которые могут встретиться на ЕГЭ.

Примеры заданий на изменчивость в ЕГЭ по биологии

Пример
1. Рассмотрите таблицу
«Форма изменчивости» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Форма изменчивости	Пример изменчивости
	обмен участками гомологичных хромосом
мутационная	рождение ребенка с синдромом Дауна

Синдром Дауна — трисомия по 21 паре хромосом, в кариотипе у человека с таким синдромом 47 хромосом, а не 46. Синдром Дауна — это мутация, изменчивость — мутационная. Обмен участками гомологичных хромосом (кроссинговер) происходит в профазе первого деления мейоза и, как мы теперь знаем, относится к комбинативной изменчивости.

Ответ: комбинативная

Пример
2. Выберите два верных ответа из пяти. Примером генной
мутации может служить

1) гемофилия

2) синдром Дауна

3) серповидно-клеточная анемия

4) синдром кошачьего крика

5) синдром Клайнфельтера

Генные мутации связаны с изменениями в нуклеотидах. Из представленных вариантов к генными мутациям относятся гемофилия и серповидно — клеточная анемия. Синдром кошачьего крика связан с выпадением фрагмента 5-й хромосомы, а все что связанно с изменениями в структуре хромосом — это хромосомные мутации. Синдром Дауна и синдром Клайнфельтера связаны с изменением количества хромосом в кариотипе и являются результатами геномных мутаций.

Ответ: 13

Пример
3. От одного растения бегонии взяли несколько листьев, укоренили их и
получили взрослые растения, которые пересадили в другие горшки. Однако цветы у
некоторых дочерних растения оказались более крупными, чем на материнском
растении. Назовите используемый способ размножения бегонии. Объясните причину
появления крупных цветов.

Ответ: Растения были получены в результате бесполого
вегетативного размножения. Различия растений обусловлены модификационной
изменчивостью, связанной с различием условий внешней среды, в которых
выращивались дочерние и материнские растения

Обратите внимание! Эта тема встречается в заданиях, которые оцениваются в 1, 2 и 3 балла.

Как видите, этот раздел оказался не таким сложным. Теперь вы хорошо знаете все типы изменчивости и их различия, а значит можете решать задания на изменчивость в ЕГЭ по биологии. Удачи!

Хочешь круто подготовиться к ЕГЭ? Тебе поможет учебный центр MAXIMUM! Все наши преподаватели сами сдавали этот экзамен на хороший балл, мы ежегодно изучаем изменения ФИПИ и корректируем курсы, исходя из этого. Читай подробнее про наши курсы и выбирай подходящий!

Источник

Изменчивость — способность всех живых организмов нарабатывать новые признаки и свойства. Именно благодаря изменчивости они имеют возможность приспособиться к изменяющимся (иногда очень существенно) условиям среды.

Существуют две главные формы изменчивости: наследственная и ненаследственная.

Как подразделяется наследственная изменчивость?

Наследственной (или же генотипической) изменчивостью называют изменения признаков организма, происходящие вследствие изменения генотипа.

Наследственную изменчивость принято разделять, в свою очередь, на комбинативную и мутационную.

Первый вид, комбинативная изменчивость, является следствием естественной перекомбинации наследственного материала, то есть генов и хромосом.

Комбинативная изменчивость — залог бесконечно широкой вариативности генотипов и фенотипов в живой природе.

Назовите три причины комбинативной изменчивости

1) кроссинговер и независимое расхождение гомологичных хромосом в анафазе 1 мейоза 1;

2) специфическое сочетание негомологичных хромосом в результате их расхождения в анафазе 1 мейоза 1 (в опытах Менделя с горохом появились гладкие зеленые и морщинистые желтые плоды во втором поколении от родителей, бывших гладкими желтыми и морщинистыми зелеными);

3) абсолютно непредсказуемый подбор пар родителей;

4) спонтанное сочетание гамет при оплодотворении (каждая генетически уникальная половая клетка мужчины имеет шансы соединиться с женской яйцеклеткой).

Новые комбинации генов могут не только возникать, но и разрушаться при передаче из поколения в поколение. Для закрепления новых комбинаций производят близкородственные скрещивания.

Мутационная изменчивость есть следствие изменения структуры наследственного материала.

Ненаследственная (модицификационная) изменчивость

В чем суть модификационной изменчивости? Наследуется ли она? Приведите примеры.

Модификационная, или ненаследственная, или фенотипическая изменчивость — изменения признаков организма, которые не обусловлены изменением генотипа и, соответственно, не наследуются.
Возникают различные изменения признаков под воздействием внешней среды.

Пример изменчивости определенных признаков из-за воздействия внешних факторов — окраска листьев у популярного домашнего растения сеткреазии. На солнечном подоконнике сеткреазия будет густо-фиолетовой, но если ее перенести в затененное место, она станет зеленой и таковой останется. Если же взять отросток зеленого растения и укоренить его при хорошем освещении — листья вновь станут фиолетовыми.

Если человек, родившийся с узкими, покатыми плечами, начнет профессионально заниматься плаванием, его плечевой пояс станет очень мощным. Но ребенок, родившийся у такого спортсмена, широкие плечи не унаследует. Ненаследуемость имеет место в связи с тем, что в поколениях наследуются именно гены, а не внешние признаки непосредственно.

Какой характер имеет модификационная изменчивость?

1. Групповой (массовый) характер изменений. К примеру, пожелтение листьев на деревьях от жары и недостатка влаги имеет массовый характер. В этом случае особи одного вида, помещенные в одинаковые условия (высокая температура, засушливость), приобретают сходные признаки.

2. Соответствие изменений действию фактора среды. Чем сильнее действует фактор (солнце), тем больше изменений (желтых листьев).

Чем обусловлены пределы модификационной изменчивости?

Генотип устанавливает границы, в пределах которых происходит изменчивость. Степень вариативности конкретного признака (границы модификаций) — это так называемая норма реакции. Обычно количественные признаки (например, удойность коров или яйценоскость кур) отличаются более широкой нормой реакции. Они могут варьироваться в гораздо более широких пределах, чем качественные признаки.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — курсы по биологии для подготовки к ОГЭ

Источник

Скачать материал

Сейчас обучается 82 человека из 39 регионов

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Генетика и ее методология

Подготовка к ЕГЭ
2 слайд

Генетика (греч. γενητως — порождающий, происходящий от кого-то) — наука о наследственности и изменчивости. Это определение отлично соответствует афоризму А.П. Чехова «Краткость — сестра таланта».
3 слайд

Наследственность подразумевает возможность передачи из поколения в поколение различных признаков и свойств, общих особенностей развития. Это происходит благодаря способности ДНК к самоудвоению (репликации) и дальнейшему равномерному распределению генетического материала.
Изменчивость подразумевает способность организмов приобретать новые признаки, которые отличают их от родительских особей. Вследствие этого формируется материал для главного направленного фактора эволюции — естественного отбора, который отбирает наиболее приспособленных особей.
Мы с вами истинное чудо генетики Очевидно, что в чем-то мы схожи с собственными родителями, в чем-то отличаемся от них. Гены, которые собраны в нас, уже миллионы лет передаются из поколения в поколение, в каждом поколении совершая чудо вновь и вновь.
4 слайд

Ген и генетический код
6 слайд

Способ кодирования последовательности аминокислот в белке с помощью генов — универсальный способ для всех живых организмов, доказывающий единство их происхождения. Выделяют следующие свойства генетического кода:
Триплетность
Каждой аминокислоте соответствует 3 нуклеотида (триплет ДНК, кодон иРНК). Существует 64 кодона, из которых 3 являются нонсенс кодонами (стоп-кодонами)
Непрерывность
Информация считывается непрерывно — внутри гена нет знаков препинания: так как ген кодирует один белок, то было бы нецелесообразно разделять его на части. Стоп-кодоны — «знаки препинания» — есть между генами, которые кодируют разные белки.
Неперекрываемость
Один и тот же нуклеотид не может принадлежать 2,3 и более триплетам ДНК/кодонам иРНК. Он входит в состав только одного триплета.
7 слайд

Специфичность (однозначность)
Один кодон соответствует строго одной аминокислоте и никакой другой более соответствовать не может.
Избыточность (вырожденность)
Одна аминокислота может кодироваться несколькими кодонами (при этом одну а/к кодируют 3 нуклеотида.)
Колинеарность (лат. con — вместе и linea — линия)
Соответствие линейной последовательности кодонов иРНК последовательности аминокислот в молекуле белка.
Однонаправленность
Кодоны считываются строго в одном направлении от первого к последующим. Считывание происходит в процессе трансляции
10 слайд

Генотип организма (совокупность генов — AA, Aa, aa) может быть описан терминами:
Гомозиготный (в случае, когда оба гена либо доминантны, либо рецессивны) — AA, aa
Гетерозиготный (в случае, когда один ген доминантный, а другой — рецессивный) — Аа
Понять, какой признак являются подавляемым — рецессивным, а какой подавляющим — доминантным, можно в результате основного метода генетики — гибридологического, то есть путем скрещивания особей и изучения их потомства.
11 слайд

Гамета (греч. gamos — женщина в браке) — половая клетка, образующаяся в результате гаметогенеза (путем мейоза) и обеспечивающая половое размножение организмов.
Гамета (сперматозоид/яйцеклетка) имеет гаплоидный набор хромосом — n, при слиянии двух гамет набор восстанавливается до диплоидного — 2n.
Часто в генетических задачах требуется написать гаметы для особей с различным генотипом. Для правильного решения задачи необходимо знать и понимать следующие правила:
В гаметах представлены все гены, составляющие гаплоидный набор хромосом — n
В каждую гамету попадает только одна хромосома из гомологичной пары
Число возможных вариантов гамет можно рассчитать по формуле 2i = n, где i — число генов в гетерозиготном состоянии в генотипе
12 слайд

К примеру для особи AABbCCDDEeFfGg количество гамет будет рассчитывать исходя из количества генов в гетерозиготном состоянии, которых в генотипе 4: Bb, Ee, Ff, Gg. Формула будет записана 24 = 16 гамет.
Одну гомологичную хромосому ребенок всегда получает от отца, другую — от матери
Организмы, у которых проявляется рецессивный признак — гомозиготны (аа). У гетерозигот всегда проявляется доминантный ген (гетерозигота — Aa)
Осознайте изученные правила и посмотрите на картинку ниже. Здесь мы образуем гаметы для различных особей: AA, Aa, aa. При решении генетических задач гаметы принято обводить в кружок, не следует повторяться при написании гамет — это ошибка.
К примеру, у особи «AA» мы напишем только одну гамету «А» и не будем повторяться, а у особи «Aa» напишем два типа гамет «A» и «a», так как они различаются между собой.
14 слайд

Гибридологический метод
18 слайд

Аутосомно-рецессивный тип наследования можно заподозрить, если:
Заболевание проявляется только у гомозигот
Родители клинически здоровы
Если больны оба родителя, то все их дети будут больны
В браке больного со здоровым рождаются здоровые дети (если здоровый не гетерозиготен)
Оба пола поражаются одинаково
22 слайд

Пример решения задачи №1
23 слайд

Комплементарность
25 слайд

Эпистаз
Эпистаз (противоположное действие генов) — явление, при котором один ген аллельной пары (супрессор) в доминантном (доминантный эпистаз) или рецессивном (рецессивный эпистаз) состоянии может подавлять развитие признака, за развитие которого отвечает другая пара генов.
Широко известным примером рецессивного эпистаза является Бомбейский феномен, названный так в результате зафиксированного случая в индийском городе Бомбеи. Доктор Бхенде обнаружил, что у людей рецессивных по гену h (hh) на поверхности эритроцитов не синтезируются агглютиногены — в результате этого они могут быть универсальными донорами.
Говоря проще о Бомбейском феномене: у людей с генотипом hh всегда обнаруживается первая группа крови при любом генотипе — IAIA, IBIB, IAIB. Ген h подавляет гены IA и IB — на поверхности эритроцитов не образуются агглютиногены A и B.
26 слайд

«Редкий рецессивный ген (h) в гомозиготном состоянии обладает эпистатическим действием по отношению к генам IA, IB и изменяет их действие до I группы крови (бомбейский феномен). Определите возможные группы крови у детей, если у мужа II гомозиготная, у жены IV и оба родителя гетерозиготны по эпистатическому гену»
29 слайд

«Цвет кожи у мулатов наследуется по типу полимерии. При этом данный признак контролируется 2 аутосомными несцепленными генами. Сын белой женщины и негра женился на белой женщине. Может ли этот ребенок быть темнее своего отца?»
В данном случае полимерия проявляется в том, что чем больше доминантных генов в генотипе (A и B), тем более темный цвет кожи имеет человек. Это правило мы и применим для решения.
31 слайд

Изменчивость

Под изменчивостью понимают способность организмов приобретать признаки и свойства отличные от родительских, характерных для данного вида. Изменчивость является общим свойством всех живых систем и может выражаться в изменении как генотипа, так и фенотипа.
33 слайд

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения фенотипа организма, обусловленные влиянием факторов внешней среды. Данный вид изменчивости не приводит к изменениям генотипа особи — все изменения касаются только фенотипа.
Напомню, что генотипом называют генетическую конституцию — совокупность генов одного организма, полученных от родителей. Фенотип (греч. phаino — обнаруживаю) — совокупность наблюдаемых характеристик организма (любой морфологический, гистологический, биохимический, поведенческий признак).
Для модификационной изменчивости характерен групповой характер, она часто (но не всегда) служит приспособлением к условиям внешней среды. Известным примером модификационной изменчивости является изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от сезона года.
35 слайд

Еще одним примером модификационной изменчивости служит изменение окраски шерсти у гималайских кроликов. Они рождаются полностью белыми, так как их эмбриональное развитие протекает в условиях повышенной температуры.
Однако в результате воздействия холода на разные участки их тела, шерсть начинает темнеть. В естественных условиях шерсть темная на ушах, носе, лапах и хвосте.
В эксперименте лед привязывают к спине, и через некоторое время шерсть на этом месте начинает темнеть. Это наглядно демонстрирует влияние внешней среды на проявление признака.
37 слайд

Нормой реакции называют генетически (наследственно) закрепленные пределы (границы) изменчивости признака. Принято говорить, что у каждого признака существует определенная норма реакции: она может быть узкой или широкой.
Узкая норма реакции характерна для признаков, которые относятся к качественным: форма глаза, желудка, сердца, размеры головного мозга, рост.
Количественные признаки имеют широкую норму реакцию и достаточно вариабельны в течение жизни: яйценоскость кур, удойность коров, вес, размер листьев.
38 слайд

Для фенотипической (ненаследственной, групповой, определенной) изменчивости характерно:
Причина изменения — влияние факторов внешней среды
Изменения признаков организма не затрагивают генотип, происходят в соматических клетках и не передаются потомкам
Изменение признаков ограничено в пределах нормы реакции, которая определяется генотипом
Изменчивость носит групповой характер, характерна для многих особей (к примеру, сезонная изменчивость)
40 слайд

Комбинативная изменчивость возникает в результате появления у потомков новых сочетаний генов (комбинаций). Эти комбинации возникают во время мейоза в результате хорошо вам знакомого (я надеюсь!) кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами.
Запомните, что в основе комбинативной изменчивости лежит три краеугольных момента:
Случайная комбинация генов в ходе кроссинговера
Независимое расхождение хромосом в мейозе
Случайная встреча гамет при оплодотворении
42 слайд

комбинативная изменчивость — это полная неопределенность: мы не знаем, какие комбинации возникнут между генами при кроссинговере, не знаем, какие хромосомы образуются и в какие гаметы они разойдутся, и, наконец, не знаем какие половые клетки (гаметы) встретятся при оплодотворении.
То, что мы отличаемся от своих родителей, и есть результат этих неопределенностей.
43 слайд

Мутационная изменчивость связана с возникновением мутаций. Мутации (лат. mutatio — изменение) — внезапные, возникающие спонтанно или вызванные мутагенами наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.
Для того, чтобы понять суть мутационной изменчивости, давайте дадим характеристику мутациям:
Мутации — резкие спонтанные изменения генотипа
Стойкие, передаются потомкам через половые клетки (гаметы)
Ненаправленные. Большинство мутаций — вредные (часть из них летальные), лишь очень небольшая часть носит полезный приспособительный характер, мутации также могут быть безразличными (нейтральными) для организма
Носят индивидуальный характер
45 слайд

Среди мутаций различают следующие виды:
Генные (точечные)
Изменения при генных мутациях происходят в последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Может случаться такое, что один или несколько нуклеотидов выпадают из ДНК (делеция), вставляются новые нуклеотиды, удваиваются имеющиеся нуклеотиды (дупликация).
Изменения ДНК ведут к тому, что в результате на рибосомах синтезируется белок с иной аминокислотной последовательностью. К примеру: изначально триплет ДНК «ТАЦ» кодировал аминокислоту «Мет», нуклеотид «Т» выпал из триплета произошла вставка нуклеотида «Г». В результате вместо аминокислоты «Мет» теперь синтезируется аминокислота Вал.
Новые аминокислоты могут поменять свойства белка, так что признак, за который он отвечает, будет меняться. Только что вы узнали об универсальной схеме — изменении фенотипа в результате изменений генотипа.
47 слайд

Геномные мутации
Данный тип мутаций проявляется в изменении числа хромосом. Выделяют:
Автополиплоидию — кратное увеличение числа наборов хромосом
В результате таких мутаций количество хромосом увеличивается в кратное количество раз (2,3,4 и т.д.). В результате получаются организмы триплоиды, тетраплоиды и т.д. Иногда такие мутации вызывают искусственно, к примеру, в селекции растений. Известно, что у полиплоидов более крупные и сочные плоды.
В селекции полиплоидию у растений вызывают добавлением специального химического вещества — колхицина, который блокирует образование нитей веретена деления. Вследствие этого хромосомы не расходятся и остаются в одной клетке — набор хромосом увеличивается в 2 раза.
49 слайд

Аллополиплоидия (греч. állos — другой и polýploos — многократный) — объединение в организме хромосомных наборов от разных видов или родов
Имеет значение в процессе видообразования. Примером данной мутации может послужить отдаленная гибридизация (аутбридинг) пшеницы и ржи. Их генотип состоит из гаплоидного набора пшеницы (n) и гаплоидного набора ржи (m). В результате такого скрещивания получают растение — тритикале. Тритикале дает отличный урожай, однако из-за геномной мутации это растение стерильно.
52 слайд

Анеуплоидия (греч. ἀν- — отрицательная приставка + εὖ — полностью + πλόος — кратный + εἶδος — вид
Анеуплоидия — изменение кариотипа (совокупность признаков хромосом), при котором число хромосом в клетках не кратно гаплоидному набору (n). Таким образом, в результате анеуплоидии отсутствует одна (или несколько) хромосом, либо же хромосомы имеются в избытке («лишние» хромосомы).
В случае отсутствия в хромосомном наборе одной хромосомы говорят о моносомии, двух хромосом — нуллисомии. Если к паре хромосом добавляется одна лишняя, говорят о трисомии.
Наследственные болезни, в том числе связанные с геномными мутациями: синдром Шерешевского-Тёрнера, Дауна — мы более детально обсудим в следующей статье, которая посвящена наследственным заболеваниям.
56 слайд

Установите соответствие между характеристиками и видами изменчивости: к каждой позиции, данной в первом списке, подберите соответствующую позицию из второго списка.

ХАРАКТЕРИСТИКА
изменения не наследуются
изменения обусловлены факторами окружающей среды
происходит изменение генетического материала
изменения могут наследоваться
бывает комбинативной и мутационной

ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ
1 генотипическая
2 фенотипическая
57 слайд

Установите соответствие между признаками и типами мутаций: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ
перестановка участка аутососомы на X-хромосому
выпадение нескольких генов из хромосомы
нарушение конъюгации хромосом в мейозе
удвоение участка хромосомы, содержащей несколько генов
добавление «лишней» хромосомы в кариотипе
кратное увеличение числа хромосом
ТИПЫ МУТАЦИЙ
1 хромосомные
2 геномные
58 слайд

Установите соответствие между признаками и типами мутаций: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАКИ
замена одного нуклеотида
разворот участка хромосомы
удвоение нескольких нуклеотидов
выпадение двух генов
перестановка участка хромосомы на негомологичную
может приводить к замене аминокислоты в полипептиде

ТИПЫ МУТАЦИЙ
1 генные
2 хромосомные
59 слайд

ПРИМЕРЫ ЯВЛЕНИЙ
появление белоглазых мух дрозофил у красноглазых родителей
появление мыши-альбиноса у серых родителей
формирование у стрелолиста листьев разных форм в воде и на воздухе
проявление у ребёнка цвета глаз одного из родителей
уменьшение размера кочана капусты при недостатке влаги
ФОРМЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ
1 наследственная
2 ненаследственная
60 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКА
может быть вредной, полезной или нейтральной
изменения определяются нормой реакции признака
носит всегда групповой характер
изменения адекватны условиям среды
носит всегда внезапный скачкообразный характер
затрагивает только изменения фенотипа

ВИД ИЗМЕНЧИВОСТИ
1 мутационная
2 модификационная
61 слайд

ПРИМЕРЫ ЯВЛЕНИЙ
появление белоглазых мух дрозофил у красноглазых родителей
появление мыши-альбиноса у серых родителей
формирование у стрелолиста листьев разных форм в воде и на воздухе
появление у ребёнка цвета глаз одного из родителей
уменьшение размера кочана капусты при недостатке влаги

ФОРМЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ
1 наследственная
2 ненаследственная
62 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКА
А) включение двух лишних нуклеотидов в молекулу ДНК
Б) кратное увеличение числа хромосом в гаплоидной клетке
В) нарушение последовательности аминокислот в молекуле белка
Г) поворот участка хромосомы на 180 градусов
Д) уменьшение числа хромосом в соматической клетке
Е) обмен участками негомологичных хромосом

ТИП МУТАЦИИ
1) хромосомная
2) генная
3) геномная
63 слайд

Мутации ведут к изменению

1) первичной структуры белка
2) этапов оплодотворения
3) генофонда популяции
4) нормы реакции признака
5) последовательности фаз митоза
6) полового состава популяции
64 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКА
A) изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК
Б) изменение строения хромосом
B) изменение числа хромосом в ядре
Г) полиплоидия
Д) изменение последовательности расположения генов

ВИД МУТАЦИИ
1) генная
2) хромосомная
3) геномная
65 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) исследуется родословная семьи
Б) выявляется сцепленность признака с полом
В) изучается число хромосом на стадии метафазы митоза
Г) устанавливается доминантный признак
Д) определяется наличие геномных мутаций

НАЗВАНИЯ МЕТОДОВ
1) цитогенетический
2) генеалогический
66 слайд

ПРИЗНАК
А) строение глаза насекомого
Б) удойность коровы
В) урожайность пшеницы
Г) масса тела человека
Д) количество пальцев на руках

ДИАПАЗОН
1) узкая норма реакции
2) широкая норма реакции
68 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКА
А) бывает генной, хромосомной и геномной
Б) изменения в пределах нормы реакции
В) изменения носят случайный характер
Г) изменения затрагивают генетический
материал
Д) всегда обусловлена влиянием факторов
среды

ФОРМА
1) мутационная
2) модификационная
69 слайд

ХАРАКТЕРИСТИКА
А) бывает генной, хромосомной и геномной
Б) обусловлена случайным сочетанием хромосом во время оплодотворения
В) может возникать из-за нарушений в мейозе
Г) обеспечивается перекомбинацией генов при кроссинговере
Д) возникает при случайном изменении генетического материала

ФОРМА
1) мутационная
2) комбинативная
70 слайд

Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) мутационная
2) определенная
3) групповая
4) модификационная
5) комбинативная
71 слайд

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать в качестве примера хромосомных перестроек. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны:

1) Поворот участка хромосомы на 180 градусов относится к мутациям
2) Замена одного нуклеотида на другой в структуре ДНК
3) Копирование участка хромосомы
4) Утрата участка хромосомы
5) Изменение количества хромосом, которое кратно гаплоидному набору
72 слайд

Определите два признака, поясняющие причины генных мутаций — это нарушения, происходящие при

1) выпадение нуклеотида при редупликации ДНК
2) биосинтезе углеводов
3) образовании АТФ
4) синтезе аминокислот
5) замена нуклеотида при редупликации ДНК
73 слайд

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания модификационной изменчивости. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) носит обратимый характер
2) передается по наследству
3) носит массовый характер
4) не связана с изменением хромосом
5) носит индивидуальный характер
74 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. Мутации могут быть обусловлены

1) новым сочетанием хромосом в результате слияния гамет
2) перекрестом хромосом в ходе мейоза
3) новыми сочетаниями генов в результате оплодотворения
4) изменениями генов
5) нарушением структуры хромосомы
75 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. Какая болезнь человека — результат генной мутации?

1) синдром приобретенного иммунодефицита
2) грипп
3) дальтонизм
4) гепатит
5) фенилкетонурия
76 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. Мутации в клетках живых организмов вызывает

1) ультрафиолетовое излучение
2) избыточное освещение
3) инфракрасное излучение
4) радиоактивное излучение
5) видимый свет
77 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. При мутационной изменчивости нарушается структура молекулы

1) рибосомной РНК
2) дезоксирибонуклеиновой кислоты
3) белка
4) аденозинтрифосфорной кислоты
5) транспортной РНК
78 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. Какой вид изменчивости проявится у растений в засушливых зонах при их регулярном поливе

1) неопределенная
2) генотипическая
3) модификационная
4) мутационная
5) определенная
79 слайд

Выберите два верных ответа из пяти. Норма реакции

1) изменяет генотип организма
2) определяется генотипом организма
3) ведет к мутации
4) изменяет локусы генов
5) формирует в онтогенезе, в зависимости от условий среды, разные фенотипы
80 слайд

Сущность гибридологического метода заключается в

1) скрещивании особей, различающихся по нескольким признакам
2) изучении характера наследования альтернативных признаков
3) использовании генетических карт
4) применении массового отбора
5) количественном учёте фенотипических признаков потомков
6) подборе родителей по норме реакции признаков
81 слайд

Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1. Все организмы обладают наследственностью и изменчивостью.
2. Мутации – это случайно возникшие стойкие изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены.
3. Изменения, связанные с удвоением какого-либо нуклеотида в гене, относят к геномным мутациям.
4. Внутрихромосомные перестройки могут быть связаны с удвоением гена.
5. Если в клетке происходит изменение числа хромосом, то такие мутации называют генными.
6. Мутации всегда полезны организму.
Пояснение.3. Изменения, связанные с удвоением нуклеотида в гене, относят к генным (а не геномным) мутациям.
5. Если в клетке происходит изменение числа хромосом, то такие мутации называют геномными (а не генными).
6. Есть как полезные, так и вредные или нейтральные мутации
82 слайд

Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Мутации – это случайно возникшие стойкие изменения генотипа организма. 2. Генные или точковые мутации связаны с изменением последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. 3. Хромосомные мутации — наиболее часто встречающийся класс мутационных изменений. 4. Хромосомными называют мутации, приводящие к изменению числа хромосом. 5. Появление геномных мутаций всегда связано с возникновением двух или более разрывов хромосом с последующим их соединением, но в неправильном порядке. 6. Наиболее распространённым типом геномных мутаций является полиплоидия – кратное изменение числа хромосом.
Пояснение. Элементы ответа:
ошибки допущены в предложениях:
1) 3 – хромосомные мутации не так часто возникают, как генные мутации; генные мутации — наиболее часто встречающийся класс мутационных изменений;
2) 4 – хромосомные мутации – это перестройки хромосом;
3) 5 – разрывы хромосом наблюдаются при хромосомных мутациях.
83 слайд

Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, исправьте их.
1. Мутациями называются наследственные изменения в молекулах РНК.
2. Есть много разных видов мутаций – генные, хромосомные, комбинативные, геномные. 3. Мутация, возникшая в одной из соматических клеток, может изменить наследственные признаки самой этой клетки и тех частей организма, которые образуются из её потомков. 4. Мутации, происходящие в половых клетках, изменяют только геномы потомков. 5. Вызываются мутации мутагенами – например, радиоактивным излучением, химическими веществами. 6. Небольшое число мутаций оказывается полезным для организмов.
Пояснение.Ошибки допущены в предложениях 1, 2, 4:
1) 1 – мутациями называют изменения в молекулах ДНК;
2) 2 – не существует комбинативных мутаций;
3) 4 – мутации, возникающие в половых клетках, могут быть и генными, и хромосомными, и геномными
84 слайд

Найдите четыре ошибки в приведённом тексте «Методы генетики». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

(1)Генеалогический метод генетики человека позволяет определить причину проявления геномных мутаций. (2)Благодаря генеалогическому методу установлены наследования гемофилии, дальтонизма, серповидно- клеточной анемии, альбинизма. (3)Близнецовый метод позволяет прогнозировать рождение однояйцевых близнецов. (4)Цитогенетический метод основан на изучении числа и строения хромосом. (5)С помощью цитогенетического метода выявляют причины наследственных болезней, исследуют хромосомные и геномные мутации. (6)Популяционно-статистический метод основан на анализе кариотипа. (7)Биохимический метод основан на изучении биохимических реакций и обмена веществ.
Пояснение.(1)Генеалогический метод генетики человека позволяет определить закономерности наследования признаков (а не причину проявления геномных мутаций).

(3)Близнецовый метод не позволяет прогнозировать рождение близнецов, а даёт возможность изучать взаимодействие генотипа и факторов среды, их влияние на формирование фенотипа

(5)С помощью цитогенетического метода исследуют хромосомные и геномные мутации (выявить причины наследственных болезней с помощью этого метода нельзя).

(6)Популяционно-статистический метод основан на анализе частоты распределения генов.
85 слайд

Найдите три ошибки в приведенном тексте «Закономерности наследственности». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку.

(1)В своих исследованиях Г. Мендель использовал гибридологический метод. (2)Для скрещивания он отбирал чистые линии гороха. (3)Чистые линии были получены путем перекрестного опыления растений. (4)В своих исследованиях ученый использовал растения с альтернативными признаками. (5)Гены альтернативных признаков расположены в одной хромосоме. (6)К альтрнативным признакам относят окраску и форму семян гороха. (7)Закон независимого наследования признаков, открытый Г. Менделем, выполняется только в тех случаях, если гены находятся в различных парах гомологичных хромосом.
Пояснение. Ошибки допущены в предложениях:
1. 3 — чистые линии получают при самоопылении растений (путем перекрестного опыления растений получают гибриды);
2. 5 — гены альтернативных признаков расположены в гомологичных хромосомах (в одной хромосоме находятся гены разных признаков);
3. 6 — к альтернативным признакам относят варианты окраски или варианты формы семян гороха (зеленую и желтую, гладкую и морщинистую)
86 слайд

Найдите три ошибки в приведённом тексте «Хромосомные мутации». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

(1)Хромосомные мутации — это перестройки хромосом. (2)Появление хромосомных мутаций связано с делецией, дупликацией, инверсией или транслокацией в хромосомах. (3)Часто причиной хромосомных мутаций может быть случайное сочетание хромосом при оплодотворении. (4)Хромосомные мутации называют точковыми. (5)Вследствие хромосомной мутации образуются новые аллели генов. (6)Хромосомные мутации относят к генотипической изменчивости.
Пояснение. Ошибки допущены в следующих предложениях:
1) 3 – случайное сочетание хромосом при оплодотворении не приводит к мутации, а является причиной комбинативной изменчивости
2) 4 – точковая мутация – пример генной мутации (замена одного нуклеотида другим, выпадение или удвоение);
3) 5 – новые аллели генов образуются в результате генных мутаций
87 слайд

Найдите три ошибки в приведённом тексте «Мутации». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.
(1)Мутационная изменчивость — один из способов увеличения генетического разнообразия популяции. (2)К мутациям относят редкие случайные изменения генетического материала, происходящие сразу в нескольких клетках организма. (3)Генными называют мутации, связанные с изменением нуклеотидной последовательности одного конкретного гена. (4)Хромосомные мутации — это мутации, затрагивающие целые хромосомы и меняющие их число. (5)К геномным мутациям относят такие явления, как полиплоидию и анеуплоидию. (6)В течение жизни в клетках человека происходит множество мутаций, однако большинство из них не передаются потомкам. (7)Потомкам могут передаться только мутации, происходящие в соматических клетках.
Пояснение. Исправлены предложения:
(2)К мутациям относят редкие случайные изменения генетического материала, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены.
(4)Хромосомные мутации — это мутации, затрагивающие целые хромосомы; хромосомные мутации — это перестройки хромосом (геномные мутации — меняющие число хромосом).
(7)Потомкам могут передаться только мутации, происходящие в половых клетках.

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 153 318 материалов в базе

Выберите категорию:
Выберите учебник и тему

Выберите класс:
Тип материала:
- Все материалы
- Статьи
- Научные работы
- Видеоуроки
- Презентации
- Конспекты
- Тесты
- Рабочие программы
- Другие методич. материалы

Найти материалы

Материал подходит для УМК

«Биология (базовый уровень)», Беляев Д.К., Дымшиц Г.М., Бородин П.М. и др. / Под ред. Беляева Д.К., Дымшица Г.М.

Тема

§ 6. Наследственная изменчивость — исходный материал для эволюции

Больше материалов по этой теме

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «ФГОС общего образования: формирование универсальных учебных действий на уроке биологии»
Курс повышения квалификации «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности»
Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»
Курс повышения квалификации «Государственная итоговая аттестация как средство проверки и оценки компетенций учащихся по биологии»
Курс повышения квалификации «Нанотехнологии и наноматериалы в биологии. Нанобиотехнологическая продукция»
Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»
Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Организация и выполнение работ по производству продукции растениеводства»

Источник

Виды изменчивости

Мы не являемся точной копией своих родителей, хоть и имеем схожие с ними признаки. Даже у близнецов можно найти различия, что указывает нам на наличие изменчивости в природе.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость

Определение «фенотипическая» должно подтолкнуть нас к тому, что признаки такой изменчивости проявляются визуально, но генотип у организмов будет один и то же.

Проще всего разобрать модификационную изменчивость на растениях. Изменения происходят под влиянием факторов окружающей среды. Допустим, мы срезаем с куста две ветки, укореняем их, сажаем в разные горшки. Так как материнское растение одно и то же, то генотип у этих веток един. Теперь поставим горшок «А» в практически темное место, а горшок «Б» в достаточно солнечное, подходящее по уходу к данному растению. Веточка из горшка «Б» будет развиваться в нормальном темпе, иметь зеленую листву и хорошие побеги. Ветка из другого горшка будет иметь вытянутые побеги и бледную листву из-за недостатка солнечного света.

Влияние солнечного света на развитие и рост растения

Стрелолист обыкновенный

Обязательно абитуриенту нужно знать пример про водное растение стрелолист. У него есть три типа листьев: одни находятся над водой, другие – под, а третьи – на поверхности воды. Они явно отличаются по форме листовой пластины. Эти различия обусловлены, опять же, количеством солнечного света. У первого типа листьев большой доступ к свету, поэтому листовая пластина большая, в форме стрелы. Далее, на поверхности воды, идут листья поменьше, с сердцевидной формой пластины. Им достается меньше света, т.к они находятся в тени верхних листьев. У тех, что под водой, листья узкие и вытянутые, так как через толщу воды к ним поступаем мало энергии солнечного света. Все три типа листьев развиваются на одном растении, имеют одинаковый генотип.

Модификационная изменчивость характерна не только растениям, но и животным. Если человеку не хватает витаминов, у него начинаются проблемы со здоровьем. Например, при дефиците йода развивается эндемический зоб. А при недостатке витамина С – цинга, выпадают зубы. Все это – фенотипические признаки, проявившиеся из-за условий среды.

Норма реакции

У фенотипической изменчивости есть характеристика, называемая нормой реакции. Она определяет рамки, в которых может проявляться тот или иной признак. Вернемся к примеру с листьями, но увеличим количество «подопытных» и условий. В качестве условия возьмем полив. Пусть все растения находятся при благоприятной температуре и освещенности, в подходящем грунте, но поливаем мы их самостоятельно. Допустим, растению требуется умеренный полив. Мы берем 3 листика фиалок. Растение «А» мы поливаем мало, «Б» – умеренно, «В» – заливаем. В качестве изменяемого признака возьмем наиболее очевидный – размер листовой пластины. Подходящие условия соблюдаются только для растения «Б». У него лист крупный, пластинка мясистая. Помним о том, что фиалки запасают воду, в природе живут в тропиках и горах. Растение, которое поливали мало истощено, его листовая пластинка небольшого размера. Аналогичная ситуация с чрезмерным поливом. Мы могли бы добавить промежуточные значения полива, тогда бы получили и фиалки со средними листьями.

Так, в зависимости от условий, может фенотипически меняться организм. Однако, сама норма реакции наследуется, она является генетическим признаком. Это значит, что если мы соблюдем абсолютно все идеальные для фиалки условия, то листья у нее не вырастут размером с лопух. Все «прописано» для каждого вида. Важно запомнить, что хоть нормы реакции наследуются, но сами признаки модификационной изменчивости не передаются потомкам. Если родители занимаются бодибилдингом, то это не значит, что ребенок у этой пары родится накаченным.

Наследственная (генетическая) изменчивость

Этот тип обусловлен изменением в генетическом материале, за что и получил свое второе название. Благодаря этому типу изменчивости на планете существует разнообразие организмов. Если бы все потомки вида были идентичны, то это бы способствовало накоплению заболеваний, передающихся рецессивными генами. Виды бы просто-напросто вымерли. Именно наследственная изменчивость предоставляет материал для естественного отбора, являясь одной из движущих сил эволюции. Генетическая изменчивость может быть двух видов.

Комбинативная изменчивость

Этот тип изменчивости является результатом полового процесса. Вспомним, что в мейозе происходят конъюгация и кроссинговер, то есть обмен гомологичными участками хромосом. Так и появляются отличающиеся от родительских особей потомки. Кроме того, сама пара гамет, которая образует зиготу уникальна. Процесс происходит в случайном порядке, это практически лотерея. Не забываем о том, что в каждом из нас есть не только гены родителей, но и более старших предков. Это, в какой-то мере, тоже богатый внутренний мир.

Комбинативная изменчивость рогов у косули

Мутационная изменчивость

Иногда мутации проходят без очевидных для организма последствий, но не всегда. Мутации, в первую очередь, являются перестройками в структуре ДНК. Это поломки, которые могут быть очень разными: от удвоения какой-то части хромосомы до выпадения ее кусочка. Известным примером мутаций является трисомия по хромосоме 21. Это синдром Дауна, когда 21-я хромосома представлена не парой, а тремя копиями.

Кариотип человека с синдромом Дауна

Задание ollbio10101120162017в1

В геном одного из растений ввели генно-инженерную конструкцию, похожую на использованную в предыдущем задании. Но промотор был заменён на другой – APETALA 3, который включается в лепестках и тычинках. В дальнейшем получили чистую линию трансгенных растений (линия №1).

Другие растение трансформировали конструкцией, в которой кодирующая часть гена CRE была поставлена под промотор LEA, активирующийся на поздних стадиях формирования зародыша, а ко ди рующая часть гена Flp – под промотор CAULIFLOWER, который активен в чашелистиках и лепест ках. После этого удалось получить чистую линию №2.

А. Какие органы будут светиться у растений из линии №1? Растений из линии №2?

Б. Каким будет фенотип растений первого поколения гибридов между линиями №1 и №2? Для об основания ответа опишите структуру генно-инженерной конструкции с флуоресцентными белками.

В. Каким будет расщепление по фенотипами и генотипам среди потомков второго поколения, полученных при самоопылении гибридов первого поколения? Считайте, что генно-инженерные конструкции наследуются независимо, а кроссинговер внутри конструкций не происходит

А. Красным светом будут светиться лепестки и тычинки, поскольку промотор APETALA 3 активен именно в этих органах. У линии №2 свечения не будет, поскольку в неё не были введены гены, кодирующе флуоресцентные белки.

Б. Поскольку рекомбиназа CRE подействовала на поздних этапах развития зародыша, то у всех потомков F1 произойдёт рекомбинация по сайтам LoxP. Строение этого участка ДНК будет следующим:

В чашелистиках и лепестках на эту последовательность ДНК подействует флиппаза. Это приведёт к тому, что участок между сайтами FRT «перевернётся»:

Это означает, что после включения промотора APETALA 3 в лепестках и тычинках лепестки будут светиться зелёным светом (результат двух рекомбинаций), а тычинки – синим светом (результат только одной рекомбинации). Остальные части растения не должны светиться.

В. Условно обозначим исходную вставку, несущую гены флуоресцирующих белков, в линии №1 как L1 (см. рисунок 1 в условии задачи), а отсутствие вставки обозначим как l0.
Аналогично обозначим генно-инженерную конструкцию, несущую гены рекомбиназы и флипазы, в линии №2 как R (см. рис. 2), а отсутствие вставки будем обозначать как r0. Тогда генотипы родительских линий:
Р: Линия №1 – L1L1 r0r0 × Линия №2 l0l0 RR

Сразу после скрещивания генотипы зигот:
F1: L1l0 Rr0

Но уже при формировании зародыша «включится» рекомбиназа CRE, что приведёт к изменению структуры ДНК-вставки L1. Обозначим получившийся вариант вставки, которая потенциально могла бы светиться синим светом, как L2 (см. рис. 3 из ответа Б). Ни в пестиках, ни в тычинках гены CRE и Flp не «включаются» (не экспрессируются) , поэтому потомкам F2 могут достаться либо L2, либо l0.

Гаметы: 1/4 L2R 1/4 L2r 1/4 l0R 1/4 l0r
Генотипы зигот сразу после образования

Жёлтой заливкой показаны генотипы, в которых не присутствует вставка с рекомбиназами, поэтому генотипы изменяться не будут. Красными точечными рамками показаны генотипы, в которых нет вставку с флуоресцентными белками. В этом случае рекомбинации также не
будет. У этих 1/4 растений с генотипом l0l0 свечения не будет ни в одном из органов. У 3/16 растений с генотипом L2l0 rr будет свечение и чашелистиков, и лепестков синим светом.

У остальных 9/16 растений с генотипами L2- R- на позних этапах образования зародыша произойдёт рекомбинация по сайтам LoxP. Вставка перейдёт обратно в форму L1, которая будет сохраняться по мере вегетативного развития. При образовании лепестков и чашелистиков
начнёт экспрессироваться ген Flp, что приведёт к рекомбинации по прямым повторам FRT. Участок между ними, содержащий гены DsRed и YFP, будет утрачен, а промотор APETALA 3 как бы «приблизится» к кодирующей части гена GFP. Таким образом, лепестки у этих
растений будут светиться зелёным светом, а тычинки – красным.

Ответ: среди потомков второго поколения 1/4 растений не будут светиться вообще, у 3/16 растений и чашелистики, и лепестки будут светиться синим светом, а у оставшихся 9/16 растений лепестки будут светиться зелёным, тогда как свечение тычинок будет красным

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

Задание ollbio09101120172018в2

У одного из представителей семейства Колокольчиковые (Campanulaceae) – платикодона
крупноцветкового (Platycodon grandiflorum) пентамерные цветки, состоящие из круга чашелистиков,
круга лепестков, круга тычинок и круга плодолистиков (см. рис.). Иногда среди платикодонов можно найти
махровые цветки, у которых на месте тычинок развиваются лепестки.
А. Нарисуйте диаграмму махрового цветка платикодона. На диаграмме обозначьте части цветка.
Предложите для него формулу.
Б. Предположим, что в природной популяции
платикодона крупноцветкового возникла форма
с махровыми цветками (по остальным признакам
форма не отличается от нормы). Образование
махровых цветков определяется одной рецессивной
мутацией. Ученые пересадили из природы на
экспериментальный участок два мутантных и одно
нормальное растение. Считая, что при опылении
пыльца всех особей смешивается, пыльца из
природных популяций не попадает на участок, и
при этом возможно самоопыление, рассчитайте,
каким может быть расщепление в потомстве первого
поколения по генотипам и фенотипам.
В. Далее среди потомков первого поколения выбрали только те растения, у которых цветки нормальные,
а остальные убрали с участка до опыления. С оставленных растений собрали семена и посеяли. Каким
может оказаться расщепление среди потомков второго поколения по генотипу и фенотипу?

А. Опираясь на рисунок, мы видим, что чашелистики изображены свободными, тогда как все лепестки
срослись. Пять тычинок свободные, а плодолистиков три, и они также срослись. (У Колокольчиковых
завязь нижняя, но это не принципиально для дальнейшего решения.) Можно предложить следующую
формулу для типичного цветка в сем. Колокольчиковые: * Ч5 Л(5) Т5 П(^—3) или * Ca5 Co(5) A5 G(^—3) . Поскольку у махровых форм происходит замена тычинок на лепестки, в формуле вместо тычинок нужно указать дополнительный круг лепестков: * Ч5 Л(5)+(5) П(^—3) или * Ca5 Co(5)+(5) G(^—3) .

При построении диаграммы должны выполняться следующие принципы:
1. Органы в круге располагаются друг относительно друга под углом 360 : 5 = 72 градуса.
2. В двух соседних кругах органы должны чередоваться, т.е. положение медианы каждого
органа должно приходиться строго на промежуток между органами предыдущего круга. Для
пентамерного цветка между органами в соседних кругах угол должен составлять 36 градусов. На
рисунке видно, что плодолистики (поскольку из три) не могут правильно чередоваться с пятью
тычинками.
3. Если рассматривать органы через круг, то их медианы должны находиться друг напротив друга
(органы противолежат).
4. Центром цветка считается центр завязи. Поэтому при проверке расположения органов в цветке все
линии будут проводиться через центр завязи и центральную (медианную) жилку органа.
5. На рисунке показан цветок с центрально-угловой плацентацией (гинецей синкарпный). Между
гнездами завязи находятся перегородки (септы). Для плодолистика медианой считается линия, делящая угол между септами ровно пополам.

Б. Обозначим ген, отвечающий за проявление махровости как А. Поскольку мы знаем, что махровость цветков определяется рецессивной мутацией по этому гену, генотип махровых растений может быть только аа. Взятое из природы нормальное растение могло оказаться как гомозиготой АА, так и носителем рецессивного аллеля Аа. Поэтому возможно два варианта расщепления среди потомков.
Из природы были взяты два махровых и одно немахровое растение, и по семенной продуктивности все три растения одинаковы, следовательно, 2/3 семян будет собрано с махровых, и 1/3 – с немахровых растений. Однако пыльцу может образовать только растение с немахровыми цветками.
Вариант 1. Немахровое растение – гомозигота АА.

Тогда среди потомков в данном скрещивании должно оказаться:
1/3 (≈33.3%) АА 2/3 (≈66.7%)
Аа или 1 АА : 2 Аа
По фенотипу все потомки окажутся немахровыми.
Вариант 2. Немахровое растение – гетерозигота Аа.
Среди женских гамет соотношение вклад каждого из растений останется прежним, т.е. 2/3 от
всех аллелей а придут от махровых растений. Среди оставшихся 1/3 женских гамет 1/6 будет нести
аллель а, и еще 1/6 – аллель А. Таким образом, соотношение среди женских гамет будет 5/6 а и 1/6 А.
Среди мужских гамет 1/2 будет нести аллель А, и еще 1/2 – аллель а.

Таким образом, среди потомков первого поколения возможно следующее расщепление по
генотипам: 1/12 АА (≈8.3%) 6/12=1/2 Аа (50.0%) 5/12 аа (≈41.7%)
1 АА : 6 Аа : 5 аа
По фенотипам: 7/12 (≈50.3%) немахровых 5/12 (≈41.7%) махровых
7 немахровых : 5 махровых

В. В первом варианте скрещивания махровых растений не окажется. Рассчитаем доли потомков
по генотипам и фенотипам во втором поколении.
1/3 (≈33.3%) АА дадут только гаметы А, тогда как 2/3 растений с генотипом Аа дадут половину
гамет А и вторую половину гамет а. Таким образом, суммарно гамет А в популяции окажется 2/3,
и 1/3 гамет, несущих аллель а.

Таким образом, среди потомков второго поколения возможно следующее расщепление по
генотипам: 4/9 АА (≈44.4%) 4/9 Аа (44.4%) 1/9 аа (≈11.1%)
4 АА : 4 Аа : 1 аа
По фенотипам: 8/9 (≈88.9%) немахровых 1/9 (≈11.1%) махровых
8 немахровых : 1 махровых.
Во втором случае (из природы было взято гетерозиготное немахровое растение) после того,
как мы удалим все махровые растения, останется 1/7 АА (≈14.3%) и 6/7 Аа (≈85.7%). Последние
дадут половину гамет А (3/7) и половину гамет а (3/7). Суммарная доля гамет А составит 4/7. Тогда:

Во втором случае расщепление среди потомков второго поколения будет:
по генотипам:
16/49 АА (≈32.6%) 24/49 Аа (≈49.0%) 9/49 аа (≈18.4%)
25 АА : 30 Аа : 9 аа
По фенотипам: 40/49 (≈81.6%) немахровых 9/49 (≈18.4%) махровых
40 немахровых : 9 махровых.

pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить

Задание EB0720D

Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания модификационной изменчивости. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

возникает у единичных особей
образует вариационный ряд признака
имеет массовый характер
формируется в результате случайного сочетания хромосом
является приспособительной к условиям среды

Модификационная изменчивость – фенотипическая изменчивость, возникающая как приспособительная реакция к факторам окружающей среды.

В данном задании нужно разложить варианты на изменчивость фенотипическую (что нам подходит) и генотипическую.

Возникает у единичных особей – подходит для генотипической изменчивости. Генотип каждой особи уникален, изменения в нем – тоже. Что касается фенотипической изменчивости, то представим себе популяцию какого-то светолюбивого низкорослого растения. Она живет на одном месте, но тут внезапно высаживают деревья или размещают забор, который вечно отбрасывает тень. У всех популяции растений начинает присутствовать недостаток солнечного света. Все особи растут с более вытянутыми стеблями, чем было. Изменения произошли не индивидуально.
Вариационный ряд признака – фенотипическая изменчивость. Вернемся к той же популяции растений. В тех местах, где солнца больше – стебли короче, а чем ближе к основанию этого забора – тем больше тень и выше стебли. Так, по мере приближения к источнику тени, стебли будут удлиняться.
Массовый характер – фенотипическая, что описано в пункте 1).
Хромосомы – генетический аппарат. Фенотипическая изменчивость – лишь изменение внешнего признака, генотип притом не затрагивается, поэтому это не модификационная изменчивость.
Исходя из определения модификационной изменчивости, это подходит.

Ответ: 14

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21885

При рождении горностаевые кролики имеют белую окраску шерсти. Позже на отдельных участках появляется чёрная окраска. Что изучали в данном эксперименте? Какова была его методика? Какие выводы были сделаны из этого эксперимента?

У кроликов выщипывали шерсть и прикладывали к оголённому участку кожи мешок со льдом. На оголённом участке выросла чёрная шерсть.
Выясняли зависимость выработки пигмента окраски шерсти от температуры, повышая и понижая температуру внешней среды.
Вывод: признак проявляется в зависимости от температуры, т. е. от условий внешней среды, и является модификационным изменением.

Ответ: см. решение

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB12737

Установите соответствие между характеристикой изменчивости организмов и её видом.

ХАРАКТЕРИСТИКА

ВИД ИЗМЕНЧИВОСТИ

A) возникает в результате изменений генотипа

Б) соответствует условиям среды и является приспособительной

B) проявляется в пределах нормы реакции

Г) возникает случайно у единичных особей

Д) обусловлена комбинацией генов и мутациями

1) ненаследственная

2) наследственная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Логично, что наследственная изменчивость «завязана» на генотипе, а ненаследственная генотип не затрагивает, являясь лишь фенотипическим откликом на изменяющиеся условия окружающей среды.

Изменения генотипа=наследственная изменчивость. 2)

Приспособительная изменчивость=ненаследственная. 1)

Определена нормой реакции=ненаследственная изменчивость. 1)

Индивидуальна=наследственная изменчивость. 2)

Обусловлена комбинацией генов и мутация= наследственная. 2)

Ответ: 21122

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10430

Установите соответствие между признаками изменчивости и ее видами.

ПРИЗНАК

ВИД

А) обусловлена появлением нового сочетания нуклеотидов в гене

Б) обусловлена изменением генов и хромосом

В) у потомков появляются рекомбинации генов

Г) основой служит независимое расхождение гомологичных хромосом

Д) у особей изменяется количество или структура ДНК

Е) обусловлена конъюгацией и перекрестом хромосом

1) мутационная

2) комбинативная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

И мутационная, и комбинативная изменчивости являются разновидностями генотипической мутации. Ранее уже разбирались различия между ними, но не помешает повторить.

Если рассматривать какой-то признак, проявляющийся у потомства, и этот признак, например, достался от одного из родителей, то это комбинативная изменчивость.

Если рождается организм с числом хромосом, отличающимся от нормы, то такая изменчивость — мутационная.

Мутационная изменчивость возникает внезапно. Есть несколько разновидностей этой изменчивости, в зависимости от локации перестроек.

Новое сочетание нуклеотидов= новая комбинация нуклеотидов= комбинативная мутация. 1)

Изменение генов и хромосом= мутационная изменчивость. 1)

Рекомбинации генов= комбинативная изменчивость. 2)

Независимое расхождение гомологичных хромосом=комбинативная изменчивость. 2)

Изменения количества или структуры ДНК= мутационная изменчивость. 1)

Конъюгация и перекрест хромосом=комбинативная изменчивость. 2)

Ответ: 112212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB19429

Установите соответствие между видами изменчивости и их характеристикой.

ХАРАКТЕРИСТИКА

ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

А) Носит групповой характер

Б) Носит индивидуальный характер

В) Наследуется

Г) Не наследуется

Д) Обусловлена нормой реакции признака

Е) Неадекватна изменениям условий среды

1) Модификационная

2) Мутационная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Групповой характер носит модификационная изменчивость.

Индивидуальный — мутационная изменчивость.

Наследуется — мутационная.

Не наследуется — модификационная.

Обусловлена нормой реакции признака — модификационная

PS: Норма реакции задает рамки в которых признак может изменяться.

Неадекватна изменениям условий среды — мутационная.

Ответ: 122112

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB18701

Установите соответствие между примером биологического явления и формой изменчивости, которую он иллюстрирует.

ПРИМЕР

ФОРМА ИЗМЕНЧИВОСТИ

А) появление коротконогой овцы в стаде овец с нормальными конечностями

Б) появление мыши-альбиноса среди серых мышей

В) формирование у стрелолиста разных форм листьев в воде и на воздух

Г) проявление у детей цвета глаз одного из родителей

Д) изменение размера кочана капусты в зависимости от интенсивности полива

1) генотипическая

2) модификационная

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Модификационная изменчивость, она же фенотипическая, проявляется вследствие необходимости приспособиться к изменяющимся условиям окружающей среды. Носит массовый, а не индивидуальный характер.

Рассмотрим варианты ответов на предмет количества особей, у которых проявляется тот или иной вид изменчивости.

Одна коротконогая овца из стада=индивидуально=генотипическая. 1)

Мышь-альбинос из популяции серых мышей=индивидуально= генотипическая. 1)

Популяция стрелолиста с другими листьями в других условиях среды=массово=модификационная. 2)

Проявление у ребенка цвета глаз одного из родителей=индивидуально=генотипическая. 1)

При изменении полива поменяются размеры кочанов всех единиц популяции=массово=модификационная. 2)

Ответ: 11212

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB10327

Укажите особенности модификационной изменчивости.

возникает внезапно
проявляется у отдельных особей вида
изменения обусловлены нормой реакции
проявляется сходно у всех особей вида
носит адаптивный характер
передаётся потомству

Модификационная изменчивость обусловлена нормой реакции, проявляется сходно у особей одного вида и носит адаптивный характер.

Ответ: 345

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21616

Установите соответствие между признаком и диапазоном его нормы реакции: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРИЗНАК

ДИАПАЗОН

А) строение глаза насекомого

Б) удойность коровы

В) урожайность пшеницы

Г) масса тела человека

Д) количество пальцев на руках

1) узкая норма реакции

2) широкая норма реакции

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам

А	Б	В	Г	Д

Норма реакции — это та максимальная доля от фенотипического значения признака, на которую может изменить признак среда.

Глаз одного вида насекомых не будет кардинально отличаться, норма реакции узкая.

Корова может дать в один день много молока, а в другой – всего ничего, норма широкая.

Один год может быть урожайным, а другой — нет, норма широкая.

Человек весил 55 кг, набрал до 100кг, норма широкая.

Количество пальцев в норме 5, бывают аномалии, но +-1, норма узкая

Ответ: 12221

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21773

Установите соответствие между характеристикой изменчивости и её примерами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию к рисунку из второго столбца.

ПРИЗНАКИ ОРГАНИЗМА

ОРГАНИЗМ

А) изменчивость носит групповой характер

Б) приводит к созданию новых генотипов

В) наследуется

Г) проявляется в новых комбинациях признаков

Д) изменения носят только фенотипический характер

Е) изменения определяются нормой реакции

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Если у растения листья вытянулись из-за недостатка света, но растение изменилось только внешне, то есть фенотипически. В генотипе у него ничего не изменилось. Это был пример ненаследственной изменчивости, она же фенотипическая, она же модификационная.

Ситуация 2. У животных в размножении участвуют две особи, то в процессе кроссинговера генетический материал как бы перетасовывается, как карты в колоде, но в соответствии с вариантами развития признака. Есть гены, отвечающие, к примеру за цвет глаз. Пусть в роду у одной особи были карие и зеленые глаза, у другой-зеленые и голубые. Какую «карту» вы вытяните- неизвестно. Может, это будет карий и голубой, где карий доминирует. Может – карий и зеленые, где карий доминирует, может, зеленый и зеленый, потомство будет с зелеными глазами. А может, зеленый и голубой, тогда потомство будет с зелеными глазами. И вот это множество комбинаций и называется комбинативной изменчивостью.

Модификационная изменчивость носит групповой характер, а комбинативная – индивидуальный.

Ответ: 122211

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21258

Выберите два верных ответа из пяти. Выберите из приведённых случаев пример комбинативной изменчивости.

В чистой прямокрылой линии дрозофил появился потомок с загнутыми крыльями.
Среди потомков нескольких поколений серых мышей один оказался белым.
На кусте сирени с сиреневыми цветами один цветок белый.
У отца глаза голубые, а у дочери — карие.
У матери мелковьющиеся волосы, а у дочери — прямые.

Чистая линия — группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей.

1) Раз линия была чистой, но произошло такое отклонение, то это мутация.

2) Несколько поколений мышей серые, значит, это чистая линия. Появление белого мышонка – мутация.

3) Появление одного белого цветка на сиреневом кусте – мутация.

4) и 5) Рождение ребенка с карими глазами от голубоглазого отца и рождение девочки с прямыми волосами от матери с вьющимися волосами – примеры комбинативной изменчивости.

Ответ: 45

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB21270

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания фенотипической изменчивости. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

соответствует изменению действия фактора среды
определяется пределами нормы реакции генотипа особи
возникает в процессе кроссинговера
имеет групповой характер
имеет индивидуальный характер

Фенотипическая изменчивость — это как бы отклик на факторы окружающей среды. Она не сказана с хромосомами и имеет групповой характер. Если где-то в лесу, в тени вырастет несколько растений, которым не будет хватать света, то у них у всех вытянутся листовые пластины, а не только у одного экземпляра.

Ответ: 35

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB7215

Выберите два верных ответа из пяти. К наследственной изменчивости не относится изменчивость

индивидуальная
мутационная
модификационная
комбинативная
определенная

К ненаследственной изменчивости относятся только фенотипическая и определенная изменчивости, это одно и то же.

Ответ: 35

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Задание EB20463

Рассмотрите предложенную схему классификации видов изменчивости. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.

Раз в понятие изменчивости вложено свойство приобретать отличия от родительских форм, то это дает нам термин «наследственности». У здорового человека 46 хромосом. 23 достаются от мамы, 23 – от папы. Значит, ребёнок – комбинация признаков, приобретенных от родителей, притом, мама и папа тоже несут в своем генетическом коде признаки своих родителей. В ходе перестановок, какие-то признаки проявляются у потомства, а какие-то могут быть просто перенесены в геном. Те, что проявились – доминантные, а те, что просто прописаны в геноме – рецессивные. Крупных изменений на фоне целого вида такая изменчивость не несет.

Ответ: комбинативная

pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить

Ксения Алексеевна | Просмотров: 4.3k

Источник

Изменчивость организмов проявляется в разнообразии особей (одного вида, породы или сорта), отличающихся друг от друга по комплексу признаков, свойств и качеств. Причины тому могут быть разными. В одних случаях данные различия (при одинаковых генотипах у организмов) определяются условиями среды, в которых происходит развитие особей. В других — различия обусловлены неодинаковыми генотипами организмов. На основании этого выделяют два типа изменчивости: ненаследственную (модификационную, фенотипическую) и наследственную (генотипическую).

Модификационная (фенотипическая) изменчивость заключается в том, что под действием разных условий внешней среды у организмов одного вида, генотипически одинаковых, наблюдается изменение признаков (фенотипа). Изменения эти индивидуальны и не наследуются, т. е. не передаются особям следующих поколений. Рассмотрим проявление подобной закономерности на нескольких примерах.

В одном из опытов корневище одуванчика разрезали вдоль острой бритвой и высадили половинки в разных условиях — в низине и в горах. К концу сезона из этих проростков выросли совершенно не похожие друг на друга растения. Первое из них (в низине) было высоким, с большими листьями и крупным цветком. Второе, выросшее в горах, в суровых условиях, оказалось низкорослым, с мелкими листьями и цветком.

Генотип у этих двух растений абсолютно идентичен (ведь они выросли из половинок одного корневища), но их фенотипы существенно различались в результате разных условий произрастания. Потомки этих двух растений, выращенные в одинаковых условиях, ничем не отличались друг от друга. Следовательно, фенотипические изменения не наследуются.

Биологическое значение модификационной изменчивости заключается в обеспечении индивидуальной приспособляемости организма к различным условиям внешней среды.

Рассмотрим другой пример. Представим себе, что два брата, однояйцовых близнеца (т. е. с идентичными генотипами) выбрали еще в детстве разные увлечения: один посвятил себя тяжелой атлетике, а другой — игре на скрипке. Очевидно, через десяток лет между ними будет наблюдаться существенное физическое различие. И также ясно, что у спортсмена его новорожденный сын не родится с «атлетическими» признаками.

Изменения фенотипа под воздействием условий внешней среды могут происходить не беспредельно, а только в ограниченном диапазоне (широком или узком), который обусловлен генотипом. Диапазон, в пределах которого признак может изменяться, носит название нормы реакции. Так, например, признаки у коров, учитываемые в животноводстве, — удойность (т. е. количество вырабатываемого молока) и жирность молока — могут изменяться, но в разных пределах. В зависимости от условий содержания и кормления животных удойность варьируется существенно (от стаканов до нескольких ведер в сутки). В данном случае говорят о широкой норме реакции. А вот жирность молока очень незначительно колеблется в зависимости от условий содержания (всего на сотые доли процента), т. е. этот признак характеризуется узкой нормой реакции.

Итак, условия внешней среды обусловливают изменения признака в пределах нормы реакции. Границы же последней продиктованы генотипом. Следовательно, изменения самой нормы реакции могут произойти только в результате изменения генотипа (т. е. в результате генотипической изменчивости).

Наследственная (генотипическая) изменчивость

В данном случае происходит изменение генотипа и, как результат, меняются признаки (или их комбинации). Новые признаки наследуются, т. е. передаются последующим поколениям организмов.

Выделяют две формы наследственной изменчивости ― комбинативную и мутационную. При комбинативной сами гены не меняются, другим становится лишь их сочетание. При этой форме изменчивости имеющиеся признаки комбинируются (в ряду поколений особей) по-разному, что создает большое разнообразие организмов. Комбинативная изменчивость осуществляется в процессе полового размножения.

Существует три ее источника:

при независимом расхождении хромосом в ходе мейоза образуются гаметы с разными сочетаниями генов, т. е. разнокачественные гаметы;
сочетания при оплодотворении гамет разных типов (по комплексу генов) равновероятны, что обеспечивает формирование разнокачественных зигот, из которых разовьются различающиеся между собой особи;
за счет процесса кроссинговера повышается разнообразие гамет в результате перекомбинации генов в ходе мейоза между гомологичными хромосомами.

Это обеспечивает новые сочетания генов при образовании гамет, а, следовательно, и появление особей с иными сочетаниями признаков, т. е. увеличивается разнообразие особей данного вида.

Мутационная изменчивость

Термин «мутация» впервые был введен в генетику Гуго де Фризом (1901 г.), голландским ботаником. Мутацией он назвал явление скачкообразного, внезапного изменения наследственного признака.

Выделяют три формы мутационной изменчивости:

1. генные мутации, когда происходят изменения в самих генах — в составе и последовательности нуклеотидов;

2. хромосомные мутации: изменения осуществляются на уровне хромосомы — утрата (отрыв и потеря) ее участка, присоединение к хромосоме участка, оторвавшегося от другого, и т. д.;

3. геномные мутации — изменения в числе хромосом у данного организма: либо в кратное число раз гаплоидному набору хромосом — 3n, 4n, 5n и т. д. — это полиплоидия, либо на одну или несколько хромосом в наборе — (2n + 1), (2n – 1), (2n + 2), (2n – 2) и т. д. — гетероплоидия (анеуплоидия).

Сравнительная характеристика форм изменчивости

Формы изменчивости	Причины появления	Значение	Примеры
Ненаследственная модификационная (фенотипическая)	Изменение условий среды, в результате чего организм изменяется в пределах нормы реакции, заданной генотипом	Адаптация — приспособление к данным условиям среды, выживание, сохранение потомства	Белокочанная капуста в условиях жаркого климата не образует кочана. Породы лошадей и коров, завезенных в горы, становятся низкорослыми
Наследственная (генотипическая) Мутационная	Влияние внешних и внутренних мутагенных факторов, в результате чего происходит изменение в генах и хромосомах	Материал для естественного и искусственного отбора, так как мутации могут быть полезные, вредные и безразличные, доминантные и рецессивные	Появление полиплоидных форм в популяции растений или у некоторых животных (насекомых, рыб) приводит к их репродуктивной изоляции и образованию новых видов, родов — микроэволюции
Наследственная (генотипическая) Комбинатнвная	Возникает стихийно в рамках популяции при скрещивании, когда у потомков появляются новые комбинации генов	Распространение в популяции новых наследственных изменений, которые служат материалом для отбора	Появление розовых цветков при скрещивании белоцветковой и красноцветковой примул. При скрещивании белого и серого кроликов может появиться черное потомство
Наследственная (генотипическая) Соотносительная (коррелятивная)	Возникает в результате свойства генов влиять на формирование не одного, а двух и более признаков	Постоянство взаимосвязанных признаков, целостность организма как системы	Длинноногие животные имеют длинную шею. У столовых сортов свеклы согласованно изменяется окраска корнеплода, черешков и жилок листа

Источник

Модификационная изменчивость

Норма реакции

Наследственная изменчивость

Комбинативная изменчивость

Мутационная изменчивость

Что такое изменчивость?

Ненаследственная изменчивость

Наследственная изменчивость

1. Комбинативная изменчивость

Мутационная изменчивость

Примеры заданий на изменчивость в ЕГЭ по биологии

Назовите три причины комбинативной изменчивости

Ненаследственная (модицификационная) изменчивость

Какой характер имеет модификационная изменчивость?

Чем обусловлены пределы модификационной изменчивости?

Описание презентации по отдельным слайдам:

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

Материал подходит для УМК

Тема

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Виды изменчивости

Модификационная (фенотипическая) изменчивость

Норма реакции

Наследственная (генетическая) изменчивость

Комбинативная изменчивость

Мутационная изменчивость

Новое и интересное на сайте: